PMII60: Računalni vid (147925)

 5 
ECTS
30 P + 30 PK
0% primjene e-učenja
Odjel za informatiku (Sceduly)
Nositelji: Vladimir Pleština
Suradnici:
Ciljevi predmeta
Usvojiti znanja o osnovnim elementima sustava te algoritama i metoda koje se koriste u aplikacijama računalnog vida.
Samostalna sposobnost studenta da prilagodi i primjeni algoritme računalnog vida za konkretan problem.
Uvjeti (kompetencije) za upis predmeta
Uvjeti za upis: nema ih.
Ulazne kompetencije: poznavanje osnova rada na računalu i poznavanje osnova programiranja.
Očekivani ishodi učenja
Nakon uspješnog savladavanja kolegija, studenti bi trebali biti u mogućnosti:
1. Analizirati i prepoznati zadani problem iz područja računalnog vida
2. Klasificirati algoritme računalnog vida
3. Identificirati tipove slika
4. Napisati algoritam za obradu slike u programskom jeziku Python koristeći OpenCV bibilioteku
5. Identificirati metodu obrade za zadani problem
6. Samostalno primjeniti algoritam na vlastitom problemu
Sadržaj predmeta
Uvodno predavanje, upoznavanje studenata sa pravilima predmeta, pravilima pohađanja, Uvodno predavanje o računalnom vidu, pregled programa, ciljeva učenja i zadataka studenata. Literatura
Vježbe:
Uvod u python i bibilioteke koje će se koristiti. Način instaliranja dodataka koji su potrebni za obradu slika
Slika, kamere, modeli, kalibracija, opažanje svijetla
Vježba 1. Osnovna manipulacija sa slikama
Osnovne relacije među pikselima, obrada binarnih slika
Vježba 2. Naprednija manipulacija sa slikama
Projekcije, kodiranje duljine niza i binarni algoritmi (filter veličine, Eulerov broj, rub regije, površina, opseg, zbijenost, transformacija udaljenosti, središnje osi, stanjivanje, širenje i skupljanje )
Vježba 3. Matematičke operacije na slici
Morfološki operatori, osnovne operacije, dilatacija, erozija, zatvaranje, otvaranje, binarna morfologija,
Vježba 4. Obrada slika
Poboljšanje svojstava sivih slika, eksponencijalne transformacije, modeliranje histograma, linearni filtri (Konvolucija, filter prostornog usrednjavanja, Gaussov filter, Median filter).
Vježba 5. Derivacije slike
Filtriranje u frekvencijskoj domeni - Fourierova transformacija
1. kolokvij
Segmentacija slike
Vježba 6. Morfološki operatori – označavanje objekata
Segmentacija slike - detekcija rubova, gradijentni operatori, operatori druge derivacije, LoG detektor ruba, Canny detektor rubova
Vježba 7. Morfološki operatori – dilatacija, erozija, zatvaranje i otvaranje
Teksture i boja u slikama, modeli boja, fiziologija oka
Vježba 8. OpenCV
3D prostor, točke u 3D prostoru, transformacija koordinatnog sustava, interna orijentacija i kalibracija
Vježba 9. OpenCV – Aritmetičke operacije na slikama
Objekti u pokretu - detekcija promjena i segmentacija temeljena na promjenama
Vježba 10. OpenCV – Pronalaženje i označavanje objekata
Objekti u pokretu - Praćenje pokretnih objekata
Vježba 11. OpenCV – Rad s video zapisom
Prepoznavanje objekata
Vježba 12. OpenCV – Praćenje objekata
Projektni zadaci i 2. kolokvij
Vrste izvođenja nastave
- Predavanja
- Seminari
- Laboratorij
Obveze studenata
Prisustvo na predavanjima
Prisustvo na vježbama i izrada vježbi.
Aktivno sudjelovanje u nastavnom procesu
Samostalna izrada projekta.
Ispit.
Praćenje rada studenata (ECTS)
- Pohađanje nastave (2)
- Seminarski rad (1)
- Usmeni ispit (2)
Ocjenjivanje i vrjednovanje rada studenata
Ukupno bodovanje (100%):
Ispit ili 2 kolokvija - 80 %, seminar 10% i laboratorijske vježbe 10%:
1. Kolokvij 1 : 40 % (ili ispit)
2. Kolokvij 2 : 40 % (ili ispit)
3. Seminar : 10 % (obavezan)
4. Lab vježbe 10 % (obavezno)
Ocjena po postocima:
50% do 62% - dovoljan (2)
63% do 75% - dobar (3)
76% do 88% - vrlo dobar (4)
89% do 100% - izvrstan (5)
Obvezna literatura
Obrada slika i računalni vid, interna skripta.
Ramesh Jain, Rangachar Kasturi, Brian G.Schunck, Machine Vision, McGraw-Hill, 1995.
Prezentacije s predavanja
Izborna literatura
1. Linda G. Shapiro, George C. Stockman, Computer Vision, Prentice Hall, 2001.
2. Wesley E.Snyder, Hairong Qi, Machine Vision, Cambridge University Press, 2004.
3. D.A. Forsyth, J. Ponce, Computer Vision A Modern Approach, Prentice Hall, 2003
4. Foley, Computer Graphics: Principles and Practice (second edition in C), Addison-Wesley Publishing Company, 1996.
Načini praćenja kvalitete
Razgovor sa studentima,
Mišljenja studenata o kvaliteti nastave putem anonimnih anketa.
Nastavnici koji podučavaju srodne predmete surađuju i zajednički vode brigu o kvaliteti nastave.
Uspješnost studenata na kolegiju,
Samoanaliza
Izvedba
Sveučilišni prijediplomski studij
 •  Informatika (izborni 6. sem.)
Sveučilišni diplomski studij
 •  Fizika i informatika; smjer: nastavnički (izborni 2. i 4. sem.)
 •  Informatika i tehnika; smjer: nastavnički (izborni 2. i 4. sem.)
 •  Informatika; smjer: nastavnički (izborni 2. sem.)
 •  Matematika; smjer: Računarski (izborni 4. sem.)
 •  Matematika i informatika; smjer: nastavnički (izborni 4. sem.)
 
Napomene:
Vrste nastave (tip): (P) Predavanja; (S) Seminari; (A) Auditorne vježbe; (PK) Vježbe u praktikumu; (L) Laboratorijske vježbe; (M) Metodičke vježbe; (TJ) Vježbe tjelesnog odgoja; (T) Terenske vježbe.
Prije početka nastave moguće su rošade izvođača nastave u svrhu optimizacije opterećenja. Prikazana je testna verzija automatskog generiranja informacija.